硅si元素是介于金属导体和非金属绝缘体之间的半导体元素，在其中掺入微量铝等导电原素后，在阳光下，可接收光子并产生电子移动，从而有电压产生，听以能将阳光转化为电流。高纯度二氧化硅对光有很好的折射和全反射的作用,但不可以制成光电池！

　　太阳能电池的主要材料不是高纯度的二氧化硅，太阳能电池的主要材料是半导体硅。

　　太阳电池是一种可以将能量转换的光电元件，其基本构造是运用P型与N型半导体接合而成的。半导体最基本的材料是“硅”，它是不导电的，但如果在半导体中掺入不同的杂质，就可以做成P型与N型半导体。

　　再利用P型半导体有个空穴(P型半导体少了一个带负电荷的电子，可视为多了一个正电荷)，与N型半导体多了一个自由电子的电位差来产生电流，所以当太阳光照射时，光能将硅原子中的电子激发出来，而产生电子和空穴的对流。

　　这些电子和空穴均会受到内建电位的影响，分别被N型及P型半导体吸引，而聚集在两端。此时外部如果用电极连接起来，形成一个回路，这就是太阳电池发电的原理。